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柔刚性U型钢支架控制宁庄井软岩巷道变形应用研究

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柔刚性U型钢支架控制宁庄井软岩巷道变形应用研究

作者：周俊帆河南理工大学

学位级别：硕士

平顶山梨园矿宁庄井东翼轨道大巷和部分硐室围岩体松散、软弱、遇水膨胀,具有大变形、流变等特点。在原锚网喷支护和可缩性U型钢支架支护下,已掘进的巷道变形量大、持续流变,巷道最大变形量达412 mm,3个月后的平均收敛速率为2.5 mm/d。... 详细信息

平顶山梨园矿宁庄井东翼轨道大巷和部分硐室围岩体松散、软弱、遇水膨胀,具有大变形、流变等特点。在原锚网喷支护和可缩性U型钢支架支护下,已掘进的巷道变形量大、持续流变,巷道最大变形量达412 mm,3个月后的平均收敛速率为2.5 mm/d。因此,原支护方式不能有效地解决围岩的大变形和流变等问题。本文主要内容包括支架承载能力计算分析、岩石物理力学参数测定、软岩流变巷道围岩控制数值模拟分析和工业性试验。在支架承载能力计算分析中,采用结构力学中的力法方程对半圆拱U29型钢支架进行计算,得出：当支架柱腿处所受的均布荷载是顶拱处的0.62倍时,弯矩和轴力对支架承载力的作用相同;小于0.62倍时,轴力对支架的承载能力起主要作用;大于0.62倍时,弯矩对支架的承载能力起主要作用。在岩石物理力学参数测定中,根据东翼轨道大巷围岩地质条件,对相关巷道的岩石物理力学参数进行测定,然后运用有关公式对岩石参数进行折减后得出相应的岩体参数,为软岩流变巷道控制方案的数值模拟提供有效、准确的数据。在软岩流变巷道围岩控制数值模拟分析中,首先,运用ANSYS和FLAC3D有限元模拟软件对比分析无支护条件下半圆拱断面和马蹄形断面的变形规律,得出马梯形断面的收敛量小于半圆拱断面,可见马梯形断面的支护效果要优于半圆拱断面。其次,在锚网喷支护、可缩性U型钢支架支护和柔刚性U型钢支架支护下,对比分析东翼轨道大巷的垂直应力、水平应力、剪切应力、围岩位移和塑性区的分布规律,得出柔刚性U型钢支架的支护效果要优于锚网喷支护和可缩性U型钢支架支护。在工业性试验中,对东翼轨道大巷部分巷道及硐室的变形进行观测并分析锚网喷支护和可缩性U型钢支架支护的失败原因;对巷道后期的收敛速率进行测定;按等效矩形原理对柔刚性U型钢支架支护的巷道位移量进行计算以确定是否满足要求;根据上述分析,本文提出运用柔刚性U型钢支架对围岩进行支护,该支护方式能有效地控制围岩的大变形和流变,取得了较好的支护效果。

关键词：软岩巷道流变柔刚性U型钢支架数值模拟

上海人口城镇化发展新态势及其社会空间特征研究

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现代城市研究 2021年第8期36卷 24-30页

作者：周俊帆武前波浙江工业大学城市规划系

采用最新各类上海人口统计数据,对上海人口城镇化及社会空间特征进行分析。首先,在宏观市辖区层面,2000-2010年中心城区人口数量增减不大、郊区人口快速上升,2010年后上海市全域人口变动较小。其次,从中观街道层面来看,中圈层的街道数... 详细信息

采用最新各类上海人口统计数据,对上海人口城镇化及社会空间特征进行分析。首先,在宏观市辖区层面,2000-2010年中心城区人口数量增减不大、郊区人口快速上升,2010年后上海市全域人口变动较小。其次,从中观街道层面来看,中圈层的街道数量快速上升、人口空间梯度变缓。与郊区新城相比,中心城区仍是人口密度高值聚集区,市域人口仍呈现单中心圈层扩散。再次,通过近期上海社会空间结构特征演变对比,发现中心城区人口变动多为户籍人口,外来人口是郊区人口增长的重要组成部分。最后提出上海人口空间变动的影响机制以及策略建议。

关键词：人口城镇化社会空间影响机制上海市

2000年以来上海人口空间变动及其动力机制研究

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2000年以来上海人口空间变动及其动力机制研究

2019中国城市规划年会

作者：周俊帆武前波浙江工业大学建筑工程学院

本文的目的是对2000～2010年上海市人口空间变动趋势进行探讨。首先,本文研究了上海市辖区层面的人口数量变动,发现核心区人口稳定下降、中心边缘区人口缓慢上升、近郊区和远郊区人口呈现迅速上升趋势。其次,分析了基于人口密度的街道... 详细信息

本文的目的是对2000～2010年上海市人口空间变动趋势进行探讨。首先,本文研究了上海市辖区层面的人口数量变动,发现核心区人口稳定下降、中心边缘区人口缓慢上升、近郊区和远郊区人口呈现迅速上升趋势。其次,分析了基于人口密度的街道空间变动,其中十年间1500～15000人/km的街道数量增加较多,空间上从内外环之间的区域逐步蔓延至郊环线。此外,根据街道层面的人口普查数据,提取影响上海社会空间的主因子,在此基础上进行聚类,划分出6类社会区并同2000年上海社会空间结构进行对比,得到十年来上海社会区的重构特征。最终,本文基于中心城区、外环内区域、外环郊环之间区域、远郊地区提出四种发展模式,并从市场、政府和社会三个角度来分析十年来上海人口空间变化的动力机制。

关键词：人口空间变动上海市街道社会空间结构因子分析

来源： cnki会议评论

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高强U型钢支架在软岩巷道支护中的应用

煤炭技术 2010年第12期29卷 80-82页

作者：周俊帆李大伟李登月唐杰兵河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454003

平顶山梨园矿宁庄井部分巷道围岩体软弱且具有高应力、大变形、流变等特点。该巷道在原锚网喷支护和可缩性U型钢支架支护方式下变形量大、破坏比较严重,后采用高强U型钢支架支护。经数值模拟和现场工业性试验表明,该支护方式能有效控制... 详细信息

平顶山梨园矿宁庄井部分巷道围岩体软弱且具有高应力、大变形、流变等特点。该巷道在原锚网喷支护和可缩性U型钢支架支护方式下变形量大、破坏比较严重,后采用高强U型钢支架支护。经数值模拟和现场工业性试验表明,该支护方式能有效控制围岩体变形,具有良好的支护效果。

关键词：流变高强支架数值模拟

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松软破碎带巷道围岩变形控制研究

煤炭技术 2010年第12期29卷 64-66页

作者：李登月李大伟周俊帆徐基根河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454000 淮北矿业集团朱仙庄矿安徽淮北235000

通过对朱仙庄矿Ⅱ5行人上山破碎带软岩巷道变形破坏特征的分析,指出巷道失稳变形剧烈的原因在于普通的U型钢可缩支架较低的工作阻力不能很好地阻止围岩进入失稳蠕变阶段。根据二次支护原理,提出采用超高强度型钢支架来控制围岩的这种流... 详细信息

通过对朱仙庄矿Ⅱ5行人上山破碎带软岩巷道变形破坏特征的分析,指出巷道失稳变形剧烈的原因在于普通的U型钢可缩支架较低的工作阻力不能很好地阻止围岩进入失稳蠕变阶段。根据二次支护原理,提出采用超高强度型钢支架来控制围岩的这种流变特性。

关键词：破碎带巷道二次支护大刚度高强度支护

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跨采巷道围岩应力分布特征数值模拟研究

能源技术与管理 2013年第3期38卷 34-36页

作者：镐振史明方周俊帆河南煤化集团焦作煤业(集团)公司赵固二矿河南辉县453633

我国近距离煤层和厚煤层群赋存所占比重较大,造成很多大巷布置在煤层底板岩石或围岩较稳定的下部中厚煤层中,形成了许多不同类型的近距离跨采巷道。在上方回采工作面影响下,巷道围岩弱面进一步发育,微裂隙进一步扩张,使得围岩的强度和... 详细信息

我国近距离煤层和厚煤层群赋存所占比重较大,造成很多大巷布置在煤层底板岩石或围岩较稳定的下部中厚煤层中,形成了许多不同类型的近距离跨采巷道。在上方回采工作面影响下,巷道围岩弱面进一步发育,微裂隙进一步扩张,使得围岩的强度和稳定性进一步降低。针对受上方工作面回采影响的锚网索喷+U型钢支护巷道变形比较严重的问题,通过FLAC3D数值模拟软件对该巷道围岩的应力分布特征进行了研究。结果表明,工作面推进至距巷道中线0 m时,顶板和底板应力集中区范围最大,峰值应力为30 MPa。为维护其稳定,应提前对该巷道进行加强支护。

关键词：跨采巷道应力分布数值模拟

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大埋深矿井破碎围岩巷道修复实践

内蒙古煤炭经济 2018年第12期 153-154页

作者：丁国兴周俊帆河南能源化工集团有限公司焦煤公司赵固二矿河南新乡453633

赵固二矿底板措施巷具有大埋深、掘进层位岩性差、构造应力大等特点,前期采用锚网索喷联合支护后,巷道两帮位移、顶板下沉及底鼓严重,后期采用工钢棚和喷浆联合支护,巷道变形量依然无法得到有效控制。修复时采用锚网索+U钢棚+喷浆和壁... 详细信息

赵固二矿底板措施巷具有大埋深、掘进层位岩性差、构造应力大等特点,前期采用锚网索喷联合支护后,巷道两帮位移、顶板下沉及底鼓严重,后期采用工钢棚和喷浆联合支护,巷道变形量依然无法得到有效控制。修复时采用锚网索+U钢棚+喷浆和壁后滞后注浆耦合支护,实现了该巷道的稳定修复。

关键词：大埋深耦合支护壁后滞后注浆

基于同步带传动特点与同步轮设计制造的控制分析

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2023年第7期 17-20页

作者：苏杰段永豪周俊帆上汽通用五菱汽车股份有限公司上海200000

同步带传动具有传动效率高、精度高、使用寿命长等优点,因此在现代机械中得到了广泛应用。本文针对同步带传动的特点和同步轮的设计制造进行了深入研究,探讨了同步带传动的工作原理、优点和应用领域,并介绍了同步轮的结构和制造工艺,同... 详细信息

同步带传动具有传动效率高、精度高、使用寿命长等优点,因此在现代机械中得到了广泛应用。本文针对同步带传动的特点和同步轮的设计制造进行了深入研究,探讨了同步带传动的工作原理、优点和应用领域,并介绍了同步轮的结构和制造工艺,同时阐述了同步轮在同步带传动中的重要作用以及如何进行控制。本文旨在为同步带传动的应用提供参考,为同步轮的设计制造提供一定的指导。

关键词：同步带传动同步轮设计制造控制

巨厚煤层综采放顶煤工作面上覆岩层移动规律研究

维普期刊数据库评论

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能源技术与管理 2009年第5期34卷 82-84页

作者：黄春光周俊帆王飞河南理工大学能源学院河南焦作454003

针对义煤集团千秋煤矿巨厚煤层(平均21.8m)综采放顶煤采场上覆岩层的垮落特征及所形成的结构,以千秋煤矿的地质和开采条件为依据,通过相似模拟和数值模拟研究,分析了上覆岩层移动规律、破坏特点及垮落后的结构形态,得出了综放采场上覆... 详细信息

针对义煤集团千秋煤矿巨厚煤层(平均21.8m)综采放顶煤采场上覆岩层的垮落特征及所形成的结构,以千秋煤矿的地质和开采条件为依据,通过相似模拟和数值模拟研究,分析了上覆岩层移动规律、破坏特点及垮落后的结构形态,得出了综放采场上覆岩层移动规律和上覆岩层应力的变化规律。

关键词：巨厚煤层综放开采上覆岩层相似模拟数值模拟